[法學]第四章紫外-可見分光光譜法-展示頁
2025-03-30 22:18本頁面
【正文】 （ UvViS） 作用： 定性上不僅可以鑒別具有不同官能團和化學結構的不同化合物，而且可以鑒別結構相似的不同化合物。 準確度高一般為 % ～ % 。第四章 紫外 可見分光光度法 1. 紫外吸收光譜的特征、 LamberBeer定律的物理意義、成立條件、影響因素及有關計算（掌握） 2. 單組分定量的各種方法 （ 掌握） 3. 紫外可見分光光度法的基本部件、工作原理； 比色法的原理及顯色反應條件選擇； 定性及純度檢查的各種方法 （ 熟悉） 4. 紫外吸收光譜與有機化合物分子結構的關系；多組分定量的 其他方法 （ 熟悉） 紫外 可見分光光度法 是根據(jù)物質(zhì)的分子或離子對紫外 可見光譜區(qū) （ 200～ 760nm） 的吸收來研究物質(zhì)的組成、含量和結構的方法。 特點： 靈敏度較高， 106～ 104g/ml或 106～ 105mol/L。 重現(xiàn)性好，穩(wěn)定性好。 定量上不僅可以進行單一組分的測定，也可以對多種組分不經(jīng)分離進行同時測定。 包括三個主要過程： 1. 能源提供能量 2. 能量與被測物質(zhì)相互作用 3. 產(chǎn)生被檢測信號 第一節(jié) 紫外 可見分光光度法的 基本原理 一 、 電磁輻射和電磁波譜 電磁輻射是一種以極大的速度（在真空中為 1010cm E— 能量，單位為 J或 ev H— ?1034J?s ?— 頻率，單位 Hz C— 光速， ?108m/s λ— 波長， 單位 m、 cm、 um、 nm ????1?? ，c波動性 ??chhE ????微粒性 ?? E，注： ?電磁輻射具有波動性和微粒性 。 γ射線 → X 射線 → 紫外光 → 可見光 → 紅外光 → 微波 → 無線電波 電磁波譜是一個跨越 1015波長范圍的極寬的波譜帶，其 中 γ 射線的波長最短（頻率最高），能量最大；其后依次 是 X射線區(qū)，紫外 — 可見和紅外光區(qū)；無線電波區(qū)波長最 長（頻率最低），能量最小。 光基態(tài)激發(fā)態(tài)釋放能量發(fā)光 ?hMM ?????? ?? ?*發(fā)射光譜? ??例：原子發(fā)射光譜法、原子熒光光譜法、分子 熒光光譜法和磷光光譜法 發(fā)射光譜 線狀光譜 、 帶狀光譜和連續(xù)光譜 用物質(zhì)的發(fā)射光譜進行定性定量的方法稱為發(fā)射光譜法 。 紫外 可見吸收光譜的常用概念 吸收峰 →λmax 吸收谷 →λmin 肩峰 →λsh 末端吸收 →飽和 σσ*躍遷產(chǎn)生 圖 41 吸收光譜示意圖 2 谷 4 末端吸收 三 、 紫外 可見吸收光譜與分子結構的關系 價電子 軌道： 電子圍繞原子或分子運動的幾率 軌道不同 ， 電子所具有能量不同 (一 )電子躍遷類型 圖 42 H2的成鍵和反鍵軌道 圖 43 分子中價電子能級及躍遷示意圖 有機化合物的吸收光譜主要由 σ→ σ*、 π→π* 、 n→ σ*、 n → π*及電荷遷移躍遷產(chǎn)生的。 ? 蘆丁含量測定 mLmgmLmLmLmg255~0/??樣品標樣分別移取 → σ*：一般發(fā)生在遠紫外線區(qū)，飽和烴類 CC鍵 2. π→π *：發(fā)生在近紫外線區(qū) ~200nm 甲烷： λmax=125 nm 乙烷： λmax=135 nm 因此該類化合物的紫外 可見吸收光譜應用價值很小。εmax≥104，是強吸收帶。 4. n → π* ：發(fā)生在近紫外線區(qū)與可見光區(qū)之間，是生 色團中的未成鍵孤對電子向 π*軌道躍遷。 6. 配位場躍遷 摩爾吸光系數(shù)較大， εmax﹥ 104，用于定量分析 摩爾吸光系數(shù)較小， εmax ＜ 102 (二 ) 吸收帶及其與分子結構的關系 R帶 ：由含雜原子的不飽和基團的 n →π*躍遷產(chǎn)生 C＝ O； C＝ N； — N＝ N— 弱吸收， λmax250~400nm， εmax100 溶劑極性 ↑， λmax↓ → 藍移（短移） K帶 ：由共軛雙鍵的 π→ π*躍遷產(chǎn)生 (— CH＝ CH— )n， — CH＝ C— CO— λmax 200nm， εmax104 共軛體系增長， λmax↑→紅移， εmax↑ 溶劑極性 ↑，對于 — (— CH＝ CH— )n— λmax不變 對于 — CH＝ C— CO— λmax↑→紅移 B帶 ：由 π→ π*躍遷產(chǎn)生 芳香族化合物的主要特征吸收帶 λmax =254nm， 寬帶 ， 具有精細結構； εmax=200 極性溶劑中 ， 或苯環(huán)連有取代基 ， 其精細結構消失 E帶 ：由苯環(huán)環(huán)形共軛系統(tǒng)的 π→ π*躍遷產(chǎn)生 芳香族化合物的特征吸收帶 E1 180nm εmax104 （ 常觀察不到 ） E2 200nm εmax=7000 強吸收 苯環(huán)由發(fā)色團取代且與苯環(huán)共軛時 ， E2帶與 K帶合并
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